1821-2025: Czy Warszawa wysycha?
W tygodniku „Newsweek Polska” (26/2024) ukazał się artykuł K. Burdy pt. „Wody ci u nas niedostatek”, w którym autorka pisze m.in.:
„Trudno w to uwierzyć, ale na znacznych obszarach Polski od wielu lat trwa susza hydrologiczna. (…) – To, że nasze zasoby wody są małe to jedno, ale jeszcze bardziej niepokojące jest to, że sytuacja się pogarsza – mówi prof. Tamara Tokarczyk, hydrolog z Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej. – Świadczy o tym na przykład średni odpływ wód z Polski. Z terenu kraju wpływało rzekami do morza od 1951 do 2020 roku średnio 60 km3, ale w ostatnich latach już tej wartości nie osiągamy – dodaje prof. Tokarczyk. Do tego systematycznie zmniejszają się zasoby wód podziemnych. (…) Im będzie ich mniej, tym przerwy w dostawach wody częstsze, a jej cena mniej stabilna.” Koniec cytatu. Wnioski jakie przedstawiła prof. Tokarczyk, w sposób oczywisty wynikają z danych pogodowo-klimatycznych Warszawy, które stanowią temat niniejszego bloga.
Dwa lata później, tenże tygodnik opublikował (20/2026) numer ze stroną tytułową głoszącą „Polska wysycha – kataklizm”, zawierający wywiad z prof. Szymonem Malinowskim (fizykiem atmosfery) pt. „Susza to nasza przyszłość” oraz artykuł K. Naszkowskiej pt. „Usychamy”. Tytuły bardzo alarmistyczne, choć można je zrozumieć w sytuacji, gdy w roku 2025 stan KBW (klimatycznego bilansu wodnego) tylko się pogorszył (roczna suma opadu wyniosła „stepowe” 410,5 mm na stacji Okęcie).
Klimat Polski ociepla się od połowy XIX wieku, czyli od zakończenia tzw. Małej Epoki Lodowej. Wiadomo, że wraz ze wzrostem temperatury zwiększa się parowanie, a co za tym idzie, nasilenie i przyspieszenie utraty wody i wilgoci w środowisku. Co do ewolucji sum opadowych, jeszcze do niedawna wielu było zdania (choćby na podstawie lektury wywiadów z meteorologami), że w ostatnim okresie zaznacza się pewien ich wzrost. Jak tłumaczyli eksperci, właśnie związany z ociepleniem; silniejsze parowanie zwiększa ilość pary wodnej w atmosferze, co skutkuje większymi i intensywniejszymi opadami. Jak wygląda relacja temperatury do opadu atmosferycznego według obserwacyjnych danych warszawskich? Licząc wg 30-letnich tzw. okresów referencyjnych, najnowsza – trwająca do dziś – faza coraz większego wzrostu temperatury ma swój początek w przedziale lat 1951-1980. Z pewnym opóźnieniem w ślad za ciepłotą, w górę ruszyły też opady w stolicy (od okresu 1961-1990). Pojawiały się więc komentarze „sceptyków klimatycznych”, że nie ma powodu do przejmowania się spadkiem zasobów wody, gdyż większe opady równoważą silniejsze parowanie stymulowane ociepleniem. Czy to słuszny wniosek?
Jedną z odpowiedzi na powyższe pytanie może być Wskaźnik Suchości Martonne’a (ang. Martonne Aridity Index, czynnik MAI). Wzór na obliczenie tegoż wskaźnika jest następujący: I = P/(T+10) – (P→ suma opadu rocznego/ mm, T →średnia temperatura roczna/ °C).
Pierwszy wskaźnik suchości (Aridity Index) jest najprostszy. Dzieli się na następujące kategorie (z moimi drobnymi poprawkami):
41+ – [klimat] wilgotny (humid / wilgotny / las wilgotny),
31-40 – półwilgotny (subhumid / umiarkowanie wilgotny / las typowy polski),
21-30 – półsuchy (semiarid / umiarkowanie suchy / śródziemnomorski / lasostep),
11-20 – suchy / stepowy (arid / step / wymaga nawadniania w rolnictwie),
6-10 – półpustynny (subdesert),
0-5 – pustynny (desert).
Tę prostą klasyfikację wykorzystałem do nakreślenia poniższego wykresu (1), przedstawiającego wskaźnik suchości oraz opad atmosferyczny w ujęciu kolejnych 30-letnich okresów referencyjnych.
Wykres 1.
Dane: Magier/OA/SMW/TNW/PIM/PIHM/IMGW/IMGW-PIB. Opracowanie VarsoviaKlimat.pl.
Wykres ten ukazuje, że wskaźnik De Martonne’a pozostaje z grubsza stabilny, mimo zwiększających się sum opadowych. To dowód, że ich wzrost „nie nadąża” za szybszym i intensywniejszym parowaniem. Wody ze środowiska ubywa przez parowanie w przybliżeniu tyle samo, albo nawet więcej, niż przybywa z opadu. Jednak wykres ten ukazuje coś jeszcze bardziej niepokojącego, a mianowicie wiekową trwałość tendencji stabilizacyjnej wskaźnika MAI na poziomie niższym od tego, jaki panował do połowy XX wieku. Początek tego procesu nie ma miejsca dziesięć, dwadzieścia czy trzydzieści lat temu, tylko (jak wspomniano) znacznie wcześniej – od zakończenia tzw. Małej Epoki Lodowej w połowie XIX stulecia. Dlaczego wskaźnik MAI nie wzrasta, mimo większych opadów? Oczywistym i głównym powodem jest wzrost temperatury.
Poniższy wykres (2) ukazuje wskaźnik suchości oraz temperaturę w ujęciu kolejnych 30-letnich okresów referencyjnych.
Wykres 2.
Dane: Magier/OA/SMW/TNW/PIM/PIHM/IMGW/IMGW-PIB. Opracowanie VarsoviaKlimat.pl.
Widać na nim poważną wpływ rosnącej temperatury na wartość wskaźnika MAI. Do połowy XX wieku – mimo spadku wskaźnika MAI – pozostawał on jednak w strefie umiarkowanie wilgotnej, czyli bezpiecznej dla środowiska Mazowsza. Od okresu referencyjnego 1971-2000 począwszy, coraz większy wzrost temperatur „wyprzedza” wzrost opadów; skutkiem czego silniejsze parowanie wystarcza, by zapobiegać poprawie stanu wilgoci w środowisku. Tu leży przyczyna pogorszenia wskaźnika suchości i jego względnej stabilizacji na niższym poziomie w skali 30-letniej. Pozostają pytania czy temperatura będzie dalej rosnąć i czy w takim samym tempie, i czy zwiększą się sumy opadowe na tyle, by ratować środowisko Mazowsza przed dalszym wysuszaniem. A w tej ostatniej kwestii istnieje poważny znak zapytania. Średnia referencyjna 30-letnia wartość danego parametru nie ukazuje tendencji najnowszych, kilku- i kilkunastoletnich. Powstaje więc ważna wątpliwość: czy statystyka 30-letnia w pełni oddaje najnowszy trend w zakresie opadów?
Aby to zbadać, spójrzmy na wykres średnich temperatur i sum opadowych w ujęciu dekadowym, czyli dokładniejszym od referencyjnego 30-letniego (wykres 3) oraz na coroczny wskaźnik MAI w latach 1961-2025 (wykres 4).
Wykres 3.
Dane: Magier/OA/SMW/TNW/PIM/PIHM/IMGW/IMGW-PIB. Opracowanie VarsoviaKlimat.pl.
Jak się okazuje, opady rosły w okresie od 1981 do 2010 (w dekadzie 2001-2010 poziom opadu był nawet bardzo znaczny), ale później… zaczęły spadać. Nie wiadomo czy to tendencja trwała, ale nie należy jej lekceważyć. Jaka rysuje się przyszłość?
Moim zdaniem najbardziej prawdopodobny jest dalszy wzrost średniej temperatury w bliskiej przyszłości (10-20 lat), choć może w nieco wolniejszym tempie, przy jednoczesnej stabilizacji lub niewielkim wzroście sum opadowych. Jednak nawet większe opady mogą nie wystarczyć do powstrzymania procesów, o których jest mowa na początku niniejszego tekstu. Może też na to wpłynąć szereg dodatkowych czynników, które będą omawiane na tym blogu w innych analizach (np. liczba dni opadowych, wilgotność względna powietrza, sezonowy rozkład opadów).
Nie można jednak wykluczyć najbardziej niepokojącego scenariusza: wzrostu temperatury przy dalszym spadku sumy opadu (w ujęciu wieloletnim). A wtedy powstanie realne zagrożenie dla środowiska naturalnego i rolnictwa Mazowsza – takich, jakie znamy. Poniższy wykres (4) wskazuje na to, czego nie widać na wykresie (2), czyli na tendencję spadku wskaźnika MAI w ostatnich kilkudziesięciu latach – wskaźnik ten uległ redukcji od niemal 30-stu do ok. 27-miu. Jak wiemy, spadek MAI poniżej 30-stu oznacza przejście od warunków półwilgotnych do półsuchych. Innymi słowy, pojawia się zagrożenie stopniowego przekształcania naszych mazowieckich lasów w lasostepy i narastanie posuchy szkodzącej naszemu rolnictwu (w jego obecnej formie i uprawach).
Wykres 4.
Dane: PIHM/IMGW/IMGW-PIB. Opracowanie VarsoviaKlimat.pl.
Jednak nie tylko spadkowa tendencja ogólnego wskaźnika może niepokoić. Także to, co się w XXI wieku dzieje w poszczególnych latach. Jak widać, w okresie 1961-2014 (54 lata) wskaźnik MAI tylko raz (w roku 1976) spadł poniżej 21 (do strefy półsuchej), natomiast w okresie 2015-2025 (11 lat) już trzy razy (lata 2015, 2019 i 2025, a rok 2018 znajduje się na granicy). Co oznacza, że poważny problem z bilansem wodnym wystąpił w czterech latach z jedenastu. Co najmniej czterech. Czy to „kataklizm”? Moim zdaniem, jeszcze nie. Czy to powód do niepokoju i uważnego monitorowania sytuacji w nadchodzących latach? Tak. A poza tym wszystkim trzeba też pamiętać, że wskaźnik MAI nie jest doskonale precyzyjnym kryterium, gdyż uwzględnia jedynie sumy opadu i temperaturę powietrza (uśrednione). Jak wspomniałem wcześniej, pełny kontekst klimatycznego bilansu wodnego jest szerszy, w grę chodzą także inne czynniki (jak choćby sezonowy rozkład opadów).
Aby to unaocznić, spójrzmy przykładowo na opady wymienionego roku 1976, czyli tego który ma najniższy wskaźnik MAI (20,2) przed rokiem 2015. Skąd ten niski wskaźnik? Przyczyną jest wyłącznie niemal rekordowo niska suma opadu całorocznego (347,0 mm), która robi wrażenie, to wartość typowa dla suchego stepu (na naszej szerokości geograficznej); a jednak MAI dla 1976 jest wyższy niż w latach 2015 i 2019, mimo, że te dwa ostatnie mają większe opady (odpowiednio 400,7 i 390,2 mm). MAI dla roku 2025 jest ten sam (20,2) mimo, że suma opadu wynosi 410,5 mm. Dlaczego? Z powodu temperatury powietrza. Średnie roczne dla lat 1976, 2015, 2019 i 2025 to odpowiednio 7,15°C, 10,38°C, 10,98°C i 10,32°C. Różnica między 1976 rokiem a dwoma pozostałymi sięga od ponad 3 do niemal 4 stopni. Czy to dużo? Owszem. Dla porównania przytoczmy Tśr dla Warszawy i stolicy Serbii, Belgradu za okres referencyjny 1991-2020 (wg Wikipedii): Warszawa 9,0°C, Belgrad 13,2°C – różnica 4,2 stopni. Wydaje się, że to nader wymowne porównanie. W zakresie ciepłoty klimatu, warszawski rok 1976 ma tyle wspólnego z latami 2015, 2019 i 2025, co Warszawa z Belgradem. W linii prostej stolica Serbii leży ok. 850 km na południe od Warszawy. Belgrad określa się jako leżący w strefie „wilgotnego klimatu subtropikalnego [podzwrotnikowego]” (Wikipedia). To porównanie raczej wystarcza by sobie uświadomić, że lata posuszne w bardziej odległej przeszłości – w zakresie niskich opadów – były jednak czymś innym, niż takież lata obecnie. Znacznie słabiej wpływającym na nasze zasoby wód powierzchniowych i podziemnych. Parowanie było znacznie słabsze, absorpcja wilgoci w glebie większa i głębsza.
Na zakończenie tych rozważań (sięgających roku 2025), dopowiedzmy sobie, że meteorologiczna wiosna 2026 roku (suma opadu 35,4 mm) jest rekordowo sucha dla Warszawy.
VarsoviaKlimat.pl
